Thiết kế hệ thống quản lí chất thải rắn đô thị cho quận 2, TP Hồ Chí Minh và qui hoạch đến năm 2035

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KĨ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM / KHOA : MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC BỘ MÔN : MÔI TRƯỜNG NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN ( Môn học: Quản lí chất thải rắn ) Họ và tên sinh viên: Nhóm 9 Tạ Quang Cường Lâm Văn Phước Nguyễn Minh Quân Phan Đình Tân Nguyễn Minh Long 1 .Tên đồ án: Thiết kế hệ thống quản lí chất thải rắn đô thị cho quận 2, TP HCM và qui hoạch đến năm 2035 2 .Nhiệm vụ ( yêu cầu nộ dung và số liệu ban đầu ): Thu thập những số liệu sẵn có về hệ thống quản lí chất hải rắn đô thị tại Quận 2: dân số,tốc độ phát sinh chất thải rắn , nguồn phát sinh chất thải rắn , hiện trạng thu gom và vận chuyển chất thải rắn , công nghệ xử lý chất thải rắn. Tính toán tốc độ phát sinh dân số chất thải rắn của quận đến năm 2035 Tính tán số xe thu gom, vân chuyển chất thải rắn theo phương án quản lý và phân loại chất thải rắn tại nguồn Đề xuất công nghệ thích hợp để xử lý, tái chế và chôn lấp hợp vệ sinh cho quận 3 .Yêu cầu báo cáo thuyết minh: A4 Thuyết minh trình bày những đặc điểm cơ bản về tự nhiên( vị trí, địa chất, thủy văn, tình hình dân số và cơ cấu các ngành nghề của quận) Đặc điểm và thành phần chất thải rắn của quận: khối lượng ( dựa trên tính toán tốc độ phát sinh dân số và phát sinh chất thải rắn đến năm 2035), thành phần, tính chất của chất thải rắn. Đề xuất phương án quản lý chất thải rắn cho quận: hệ thống thu gom, trung chuyển, vận chuyển, trạm trung chuyển, xử lý ( đốt, compost, biogas), tái chế, bãi chôn lấp. Tính toán cụ thể các công trình thu gom trung chuyển, vận chuyển Tính toán kinh tế cho hệ thống 4. Số bản vẽ yêu cầu: 2 bản vẽ khổ A3 Bản vẽ mặt bằng của quận Bản vẽ sơ đồ vạch tuyến thu gom chất thải rắn (có hệ thống điểm hẹn thu gom và vận chuyển) 5 . Ngày giao đồ án: 30/09/2011 6 . Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 18/11/2011 7 . Họ tên người hướng dẫn: Th.s .Vũ Hải Yến MỤC LỤC Phần một LỜI MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Mục đích nghiên cứu của đề tài Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Phương pháp luận Phương pháp cụ thể Phạm vi giới hạn của đề tài Ý nghĩa khoa học và thực tiễn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ VÀ CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN I . KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CHẤT THẢI RẮN Định nghĩa Nguồn gốc tạo thành chất thải rắn đôthị Phân loại chất thải rắn đô thị Thành phần chất thải rắn đô thị II . TÍNH CHẤT CỦA CHẤT THẢI RẮN Tính chất vật lí , hóa học , sinh học của chất thải rắn Tính chất vật lí Tính chất hóa học Tính chất sinh học III. TỐC ĐỘ PHÁT SINH CỦA CHẤT THẢI RẮN Các phương pháp xác định khối lượng chất thải rắn Đo thể tích và khối lượng Phương pháp đếm tải Phương pháp cân bằng vật chất IV. Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO CHẤT THẢI RẮN Ảnh hưởng tới môi trường đất Ảnh hưởng đến môi trường nước Ảnh hưởng tới môi trường không khí Ảnh hưởng tới sức khỏe con người và cảnh quan đô thị V. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ CHẤT THẢI RẮN 1. Phương pháp ổn định chất thải rắn 2. xử lí chất thải bằng phương pháp sinh học 3. xử lí chất thải bằng phương pháp đốt 4. Phương pháp chôn lấp 5. Công nghệ xử lí nhiệt phân rác đô thị CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG QUẢN LÍ CHẤT THẢI RẮN TẠI TP. HCM HIỆN TRẠNG CHẤT THẢI RẮN TẠI TP. HCM Khối lượng chất thải rắn Nguồn phát sinh ra chất thải rắn Thành phần chất thải rắn sinh hoạt tai TP.HCM KHÁI QUÁT HIỆN TRẠNG THU GOM VÀ VẬN CHUYỂ CTR SINH HOẠT TAI TP.HCM Tổng quan về hệ thống thu gom và vận chuyển CTR sinh hoạt Thu gom sơ cấp Thu gom thứ cấp HIỆN TRẠNG THU GOM, VẬN CHUYỂN ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG QUẢN LÍ , THU GOM VÀ VẬN CHUYỂN CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TAI TP.HCM Công tác quản lí Hệ thống thu gom vận chuyển Tình hình phân loại rác Tái chế Xử lí rác CHƯƠNG III: TỔNG QUAN VỀ QUẬN 2 VỊ TRÍ ĐỊA LÍ KHÍ HẬU , THỜI TIẾT HIỆN TRẠNG THU GOM RÁC Lượng thu gom rác Quy trình thu gom Phương tiện thu gom PHẦN HAI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN TÍNH TOÁN PHẦN BA: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN SINH HOẠT TẠI QUẬN 2 Mục tiêu đến năm 2035 Đề xuất biện pháp quản lí Đề xuất công nghệ xử lí , tái chế PHẦN BỐN: TÍNH TOÁN CHI PHÍ ĐẦU TƯ / / / / / Hình ảnh thu gom và tái chế rác thải LỜI MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Trong những năm gần đây, tốc độ đô thị hóa và công nghiệp hóa trên phạm vi cả nước đang gia tăng mạnh mẽ và sẽ tiếp tục duy trì trong nhiều năm tiếp theo, làm cho nhu cầu khai thác và tiêu dùng tài nguyên thiên nhiên của con người cũng không ngừng tăng lên, làm nảy sinh hang loạt các vấn đề môi trường, chúng ta sẽ phải đối mặt với nhiều thách thức từ khí thải, nước thải, chất thải rắn. Cho đến nay ý thức của con người về môi trường vẫn còn hạn chế. Hầu như tất cả các loại chất thải đều đổ trực tiếp vào môi trường mà không qua công đoạn xử lý nào. Ô nhiểm lượng nước thải đổ thẳng ra sông, hồ khoảng 510.000m3/ngày, chất thải rắn khoảng 6.500 – 7000 tấn/ngày…, cùng với việc sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật quá nhiều, phần khác do sự khai thác tài nguyên, thiên nhiên, khoáng sản ngày càng cạn kệt của con người... nên đã và đang làm cho môi trường bị ô nhiễm một cách nặng nề. Sự ô nhiễm môi trường đã, đang và sẽ ành hưởng nghiêm trọng đến con người và hệ sinh thái như sự tan băng ở hai cực của trái đất, gia tăng khí thải gây hiệu ứng nhà kính, sự nóng lên của trái đất, bão, lũ lụt... Vì vậy việc bảo vệ môi trường đang là vấn đề cấp bách không còn là vấn đề riêng của một khu vực, một quốc gia nào mà là vấn đề chung của toàn thế giới. Trong đó nguồn ô nhiễm đang ảnh hưởng rất lớn đến môi trường sống hiện nay là chất thải rắn sinh hoạt. Hầu như toàn bộ lượng rác sinh hoạt của người dân được thu về BCL. Tuy nhiên phần đất dành cho việc chôn lấp thành phố không còn nhiều cho nên việc đổ rác vào bãi chôn lấp như hiện nay là không hợp lý, vì lượng rác thực phẩm chiếm tỉ lệ rất cao so với các loại chất thỉa rắn khác. Đây chính là nguyên nhân góp phần vào việc tăng chi phí xử lý chất thải rắn ( xây dựng bãi chôn lấp hợp vệ sinh, trạm xử lý nước rò rỉ,..), trong khi thành phần này cũng chính là nguồn nguyên liệu dồi dào cho các nhà máy sản xuất phân compost. Ngoài ra, còn có các thành phần có khả năng tái chế như: giấy, nilon,... nếu được phân loại và tái chế, không những giúp giảm chi phí quản lý chất thải rắn, mà còn giúp tiết kiệm nhiều tài nguyên, và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Do đó việc tồn tại những yếu dđiểm trên là lý do đề tài “” được thực hiện nhằm giải quyết các vấn đề bảo vệ CTRSH hiện nay của quận 2 nói riêng Tp. HCM nói chung. Mục đích nghiên cứu của đề tài Trên cơ sở khảo sát thu thập số liệu, kết hợp với tài liệu sẳn có trong những nghiên cứu gần đây ở Quận 2 Tp. HCM, đồ án tập trung giải quyết những vấn đề sau: Điều tra khảo sát về hiện trạng nguồn rác và hiện trạng quản lý CTR tên địa bàn, để tìm ra giải pháp QLCTR góp phần năng cao hiệu quả trong công tác quản lý và giảm thiểu ô nhiễm do thu gom và vận chuyển CTR chưa hợp lý. Dự báo tải lượng CTRSH tại Quận 2 Tp. HCM trong giai đoạn 2009 – 2035. Đưa ra các giải pháp quản lý để nghiên cứu lựa chọn phương án tối ưu cho hệ thống thu gom, vận chuyển và xử lý CTRSH. Nội dung nghiên cứu Để thực hiện được mục đích trên, cần phải triển khai các nội dung sau: Thu thập các số liệu điều tra, khảo sát thực tế trên địa bàn quận từ đó đánh giá và lựa chọn biện pháp quản lý CTRSH cho quận từ 2009 – 2035. Đánh giá hiện trạng và dự báo tải lượng CTRSH tại quận giai đoạn từ 2009 – 2035. Trên cơ sở lựa chọn phương án, công nghệ phù hợp cho việc quản lý CTRSH nhằm bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khỏe cho cộng đồng dân cư. Xây dựng cơ sở khoa học phục vụ cho công tác quy hoạch quản lý CTRSH nhằm góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường, tiết kiệm nguyên nhiên liệu và phòng tránh sự cố ô nhiễm. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp luận Dựa vào hiện trạng diễn biến môi trường, các dữ liệu môi trường cơ sở phải được nghiên cứu, thu thập chính xác, khách quan. Từ đó, đánh giá phương án thực hiện cần thiết, nhằm thực hiện công tác quản lý MT đạt hiệu quả. Với sự gia tăng dân số, tốc độ đô thị hóa, tăng trưởng kinh tế diễn ra mạnh mẽ, là tiền đề cho nguồn phát sinh CTRSH ngày càng gia tăng cả về mặt khối lượng và đa dạng về thành phần. Trong khi đó hệ thống quản lý CTR cũng như xử lý chưa phù hợp gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường và cuộc sống của con người. Vì vậy việc khỏa sát và đề xuất biện pháp cũng như lựa chọn công nghệ xử lý CTRSH một cách phù hợp cho tương lai là một vấn đề cấp bách trong khoảng thời gian này. Phương pháp cụ thể Phương pháp thu thập dữ liệu Do giới hạn về thời gian và tìm hiểu một phần nội dung của đồ án được bằng cách thu thập số liệu và tài liệu trong tài liệu nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến nghiên cứu và các kết quả phân tích từ các mẫu rác của Q.2, các công thức và các mô hình dựa trên các tài liệu đã được công bố rộng rãi. Phương pháp tính toán dự báo dân số Phương pháp dự báo dân số được sử dụng trong luận văn để dự báo dân số và tốc độ phát sinh chất thải rắn của Q.2 từ năm 2009 đến năm 2035 thông qua phương pháp Euler cải tiến trên cơ sở số liệu dân số năm 2009 và tốc độ gia tăng dân số trong tương lai là (k ). Phương pháp tính toán khối lượng rác. 1.5. Phạm vi và giới hạn của đề tài Phạm vi nghiên cứu : đề tài tập trung nghiên cứu các vấn đề lien quan đến quá trình thu gom và vận chuyển CTR SH của quận 2 Đối tượng nghiên cứu chính của đồ án là CTRSH của các hộ dân phát sinh ra ở Quận 2 Tp.HCM từ 2009 – 2035. Quá trình thực hiện dựa trên cơ sở tìm hiểu, nghiên cứu, tổng hợp để làm rõ các vấn đề cần quan tâm Thời gian thực hiện đề tài Ngày giao đề tài : 30/09/2011 Ngày nộp đề tài : 02/12/2011 1.6 . Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ý nghĩa khoa học: Đề tài đã cung cấp một số cơ sở khoa học phục vụ cho công tác thu gom, vận chuyển CTRSH cho thành phố nói chung và Quận 2 nói riêng trong giai đoạn 2009 – 2035 Ý nghĩa thực tiễn: Đề tài đưa ra giải pháp nhằm : Thu gom hiệu quả , triệt để lượng chất thải rắn phát sinh hằng ngày , đồng thời phân loại CTR tại nguồn Nâng cao hiệu quả quản lí CTRSH tại địa phương , góp phần cải thiện môi trường và sức khỏe cộng đồng . Góp phần tạo nên công ăn việc làm , nguồn thu nhập cho người dân lao động tại địa bàn Quận 2. Phần một Chương I: TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI RẮN I. Định nghĩa chất thải rắn: Theo quan niệm chung chất thải rắn là toàn bộ các loại vật chất được con người loại bỏ trong các hoạt động kinh tế - xã hội của mình (bao gồm các hoạt động sản xuất, các hoạt động sống và duy trì sự tồn tại của cộng đồng). Trong đó quan trọng nhất là các loại chất thải sinh ra từ các hoạt động sản xuất và hoạt động sống. II. Nguồn gốc phát sinh chất thải rắn đô thị Từ các khu dân cư: Phát sinh từ các hộ gia đình thành phần này gồm (Thực phẩm, giấy, carton, plastic, gỗ, thủy tinh, các kim loại khác…ngoài ra còn có một số chất thải độc hại như sơn, dầu, nhớt…) Rác đường phố: Lường rác này phát sinh từ hoạt động vệ sinh hè phố, khu vui chơi giải trí và làm đẹp cảnh quan. Lượng rác này chủ yếu do người đi đường và các hộ dân sống hai bên đường xả thải. Thành phần của chúng có thể gồm các loại như: cành cây, lá cây, giấy vụn, bao nilon, xác động vật chết. Từ các trung tâm thương mại: Phát sinh từ các hoạt động buôn bán từ các chợ, cửa hàng bách hóa, nhà hàng, khách sạn, siêu thị, văn phòng…Các loại chất thải phát sinh từ các khu thương mại bao gồm giấy, carton, nhựa, thực phẩm, thủy tinh… Từ các công sở, trường học, công trình công cộng: Lượng rác này cũng có thành phần giống như thành phần rác từ các trung tâm thương mại nhưng chiếm số lượng ít hơn. Từ các hoạt động xây dựng đô thị: Lượng rác này chủ yếu là xà bần từ các công trình xây dựng và làm đường giao thông. Bao gồm các loại chất thải như gỗ, thép, bê tông, gạch, ngói, thạch cao. Rác bệnh viện: Bao gồm rác sinh hoạt và rác y tế phát sinh từ các hoạt động khám, chữa bệnh trong các bệnh viện, các trạm y tếm các cơ sở tư nhân… Rác y tế có thành phần phức tạp bao gồm các loại bệnh phẩm, kim tiêm, chai lọ chứa thuốc, các lọ thuốc quá hạn sử dụng có khả năng lây nhiễm và nguy cơ truyền bệnh rất cao nên cần được phân loại và thu gom hợp lý. Từ các hoạt động công nghiệp: Lượng rác này được phát sinh từ các hoạt động sản xuất của các xí nghiệp, nhà máy sản xuất công nghiệp như các nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng, hàng dệt may, nhà máy hóa chất, nhà máy lọc dầu, nhà máy chế biến thực phẩm. Thành phần của chúng chứa thành phần độc hại rất lớn. 1. Phân loại chất thải rắn đô thị Chất thải rắn đô thị được phân loại như sau: a. Chất thải sinh hoạt Chất thải rắn sinh hoạt là những chất thải rắn được thải ra do quá trình sinh hoạt hàng ngày của con người tại nhà ở, chung cư, cơ quan, trường học, các cơ sở sản xuất, hộ kinh doanh, khu thương mại và những nơi công cộng khác. Chất thải rắn sinh hoạt không bao gồm những chất thải nguy hại, bùn cặn, chất thải y tế, chất thải rắn xây dựng và những chất thải từ các hoạt động nông nghiệp. b. Chất thải rắn công nghiệp Chất thải rắn công nghiệp là loại chất thải bị loại bỏ khỏi quá trình sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp. Lượng chất thải này chưa phải là phần loại bỏ cuối cùng của vòng đời sản phẩm mà nó có thể sử dụng làm đầu vào cho một số nghành công nghiệp khác. c. Chất thải xây dựng Chất thải xây dựng gồm các phế thải như đất đá, gạch ngói, bê tông, cát, sỏi…do các hoạt động xây dựng hay đập phá các công trình xây dựng, chất thải xây dựng gồm: d. Chất thải nông nghiệp Chất thải nông nghiệp là những chất thải ra từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp như trồng trọt, thu hoạch các loại cây trồng, các sản phẩm thải ra từ chế biến sữa, lò giết mổ. 2. Thành phần chất thải rắn đô thị. Bảng 1:Thành phần chất thải rắn đô thị theo nguồn phát sinh Nguồn phát sinh  % Trọng lượng    Dao động  Trung bình   Dân cư & khu thương mại  60 – 70  62,0   Chất thải đặc biệt (dầu mỡ, bình điện)  3 – 12  5,0   Chất thải nguy hại  0,1 – 1,0  0,1   Cơ quan, công sở  3 – 5  3,4   Công trình xây dựng  8 – 20  14   Đường phố  2 – 5  3,8   Khu vực công cộng  2 – 5  3,0   Thủy sản  1,5 – 3  0,7   Bùn từ nhà máy  3 – 8  6     100   (Nguồn: George Tchobnaglous, etal, Megraw – hill Inc, 1993) Bảng 2: Sự thay đổi thành phần chất rắn sinh hoạt theo mùa Chất thải  % Khối lượng  % Thay đổi    Mùa mưa  Mùa khô  Giảm  Tăng   Thực phẩm  11,1  13,5   21,0   Giấy  45,2  40,6  11,5    Nhựa dẻo  9,1  8,2  9,9    Chất hữu cơ khác  4,0  4,6   15,3   Chất thải vườn  18,7  4,0   15,3   Thủy tinh  3,5  2,5  28,6    Kim loại  4,1  3,1  24,4    Chất trơ và chất thải khác  4,3  4,1  4,7    Tổng  100  100     (Nguồn: George Tchobanaglous và cộng sự) Bảng 3: Thành phần của rác thải đô thị theo tính chất vật lý STT  Thành Phần  Tỷ Lệ (%)     Khoảng dao động  Trung bình   Chất hữu cơ     1  Thực phẩm thừa  68,2 – 90  79,1   2  Giấy  1,0 – 19,7  5,18   3  Giấy carton  0 – 4,6  0,18   4  Nhựa  0 – 10,8  2,05   5  Nilon  0 – 36,6  6,84   6  Vải vụn  0 – 14,2  0,98   7  Cao su mềm  0 – 0  0   8  Cao su cứng  0 – 2,8  0,13   9  Gỗ  0 – 7,2  0,66   Chất vô cơ     1  Thủy tinh  0 – 25,0  1,94   2  Lon đồ hộp  0 – 10,2  1,05   3  Sắt  0 – 0  0   4  Kim loại màu  0 – 3,3  0,36   5  Sành sứ  0 – 10,5  0,74   6  Bông băng  0  0   7  Xà bần  0 – 9,3  0,67   8  Xốp  0 – 1,3  0,12      100   (Nguồn: Trung tâm Centema, 2002) 3. Tính chất của chất thải rắn Tính chất vật lý, hoá học, sinh học của chất thải rắn a. Tính chất vật lý Khối lượng riêng:Khối lượng riêng của chất thải rắn được định nghĩa là khối lượng chất thải rắn trên một đơn vị thể tích (kg/m3 ). Khối lượng riêng của chất thải rắn rất khác nhau nó tuỳ thuộc vào phương pháp lưu trữ, vị trí địa lý, các thời điểm trong năm, các quá trình đầm nén. Thông thường khối lượng riêng của chất thải rắn ở các xe ép rác dao động từ 200- 500kg/m3. Khối lượng riêng của chất thải rắn đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn thiết bị thu gom và phương pháp xử lý. Độ ẩm.: độẩm chất thải rắn là tỷ số giữa lượng nước có trong một lượng chất thải và khối lượng chất thải đó. Ví dụ độẩm của thực phẩm thừa: 70%, Giấy: 60%, Gỗ: 20%, Nhựa: 2%. Kích thước và sự phân bố: Kích thứơc và sự phân bố các thành phần có trong CTR đóng vai trò quan trọng đối với quá trình thu gom phếliệu, nhất là khi sửdụng phương pháp cơ học như sàn quay và các thiết bị phân loại từ tính. Khả năng giữ nước thực tế: Khả năng giữ nước thực tế của CTR là toàn bộ khối lượng nước có thể giữ lại trong mẫu chất thải dưới tác dụng của trọng lực. Khảnăng giữ nước của CTR là một chỉ tiêu quan trọng trong việc tính toán, xác định lượng nước rò rỉ trong các bãi rác. Khả năng giữ nước thực tế thay đổi phụ thuộc vào lực nén vàtrạng thái phân huỷcủa CTR (không nén) từ các khu dân cư và thương mại dao động trong khoảng 50- 60%. b. Tính chất hoá học của chất thải rắn Các thông tin về thành phần hoá học của vật chất cấu tạo nên CTR đóng vai trò rất quan trọng trong việc đánh giá, lựa chọn phương pháp xử lý và tái sinh chất thải. Nếu CTR làm nhiên liệu cho quá trình đốt thì 4 tiêu chí phân tích hoá học quan trọng nhất là: Phân tích gần đúng sơ bộ: Phân tích gần đúng sơ bộ đối với các thành phần có thể cháy được trong CTR bao gồm các thí nghiệm sau: - Độẩm hay thành phần nước mất đi khi đem sấy khô ở 1050C trong một giờ. - Chất dễ bay hơi (theo khối lượng bịmất đi khiđem mẫu CTR đã sấy ở1050C trong một giờ nung ở nhiệt độ 9050C trong lò kín). - Carbon cốđịnh là lượng cacbon còn lại sau khi đã loại các chất vô cơ khác không phải là cacbon trong tro khi nung ở 9500C, hàm lượng này thường chiếm khoảng 5 -12 % (trung bình là 7%) . Các chất vô cơ khác trong tro gồm thuỷ tinh, kim loại…đối với các chất thải đô thị, các chất vô cơ chiếm khoảng 15 – 30%. - Tro là thành phần còn lại sau khi đốt trong lò nung hở. - Phần bay hơi là phần chất hữu cơ trong CTR. Thông thường, chất hữu cơ dao động trong khoảng 40 – 60 %. - Điểm nóng chảy của tro.Điểm nóng chảy của tro được định nghĩa là nhiệt độ mà ởđó tro tạo thành từ quá trình chất thải bị đốt cháy kết dính tạo thành dạng xỉ. - Nhiệt độ do nóng chảy đặc trưng đối với xỉ từ quá trình đốt CTR đô thị thường dao động trong khoảng 1100 – 12000C. - Phân tích thành phần nguyên tố tạo thành chất thải rắn: Phân tích thành phần nguyên tố tạo thành chất thải rắn chủ yếu xác định phần trăm (%) của các nguyên tố C, H, O, N, S và tro. Trong suốt quá trình đốt CTR sẽ sinh ra các hợp chất Clor hoá nên phân tích cuối cùng cần quan tâm tới xác định các halogen.Kết quả phân tích cuối cùng được sử dụng để mô tả các thành phần hoá học của chất hữu cơ trong CTR. - Kết quả phân tích còn đóng vai trò rất quan trọng trong việc xác định tỉ số C/N nhằm đánh giá chất thải rắn có thích hợp cho quá trình chuyển hoá sinh học hay không. Nhiệt trị của chất thải rắn: Nhiệt trị là giá trị nhiệt được tạo thành khi đốt CTR có thểđược xác định bằng một trong các phương pháp như: - Sử dụng nồi hơi hay lò chưng cất quy mô lớn. - Sử dụng bình đo nhiệt trị (bơm nhiệt lượng) trong phòng thí nghiệm. Tính toán theo thành phần các nguyên tố hoá học. c. Tính chât sinh học của chất thải rắn Sự hình thành mùi. Mùi hôi có thể phát sinh khi CTR được lưu trữ trong khoảng một thời gian dài ở vị trí thu gom, trạm trung chuyển, bãi chôn lấp, ở những vùng khí hậu nóng ẩm thì tốc độ phát sinh mùi thường cao hơn. Sự hình thành mùi hôi là kết quả phân huỷ yếm khí các thành phần hữu cơ có trong rác đô thị. Sự phát triển của ruồi: Vào mùa hè ở những vùng có khí hậu nóng ẩm thì sự sinh trưởng và phát triển của ruồi là vấn đề quan trọng cần được quan tâm tại nơi lưu trữ CTR. Sự phát triển từ trứng thành ruồi khoảng 9-11 ngày tính từ ngày đẻ trứng, đời sống của ruồi nhặng từ khi còn trong trứng cho đến khi trưởng thành được mô tả như sau: - Trứng phát triển 8 – 12h - Giai đoạn đầu của ấu trùng 20h - Giai đoạn hai của ấu trùng 24h - Giai đoạn thứ 3 của ấu trùng 3 ngày - Giai đoạn thành nhộng 4 -5 ngày Giai đoạn phát triển của ấu trùng trong các thùng chứa rác đóng vai trò rất quan trọng và chiếm khoảng 5 ngày trong đời sống của ruồi. Vậy nên thu gom CTR trong thời gian này để các thùng lưu trữ rỗng nhằm hạn chế sự di chuyển của các loại ấu trùng. 4. Sự biến đổi tính chất lý học, hoá học và sinh học của chất thải rắn Các tính chất của CTR có thểđược biến đổi bằng các phương pháp lý, hoá, sinh học.Khi thực hiện quá trình biến đổi thì mục đích quan trọng nhất là mang lại hiệu quả bởi vì sự biến đổi các đặc tính của CTR có ảnh hưởng rất lớn đến kế hoạch phát triển và quản lý CTR. a. Biến đổi vật lý Phân loại CTR: Qúa trình này nhằm tách riêng thành phần chất thải rắn nhằm chuyển chất thải từ dạng hỗn hợp thành dạng tương đối đồng nhất để thu hồi các thành phần có thể tái sinh, tái chế. Ngoài ra có thể tách những thành phần chất thải nguy hại và những thành phần có khả năng tái thu hồi năng lượng. Giảm thể tích bằng cơ học: Phương pháp nén, ép thường được sử dụng đểgiảm thể tích chất thải, thường sử dụng những xe thu gom có lắp ghép bộ phận ép nhằm làm tăng khối lượng rác thu gom trong một chuyến. Những loại như giấy, carton, nhựa, lon nhôm, lon thiếc khi thu gom thường được đóng kiện để giảm thể tích chứa, chi phí xửlý và vận chuyển. đồng thời phương pháp này còn làm tăng thời hạn của các bãi chôn lấp chất thải. Giảm kích thước bằng cơ học nhằm làm giảm chất thải có kích thước đồng nhất và nhỏ hơn kích thước ban đầu. b. Biến đổi hoá học Biến đổi hoá học nhằm làm thay đổi thành phần các pha (ví dụ từ rắn sang lỏng, hoặc rắn sang khí). Mục đích là làm giảm thể tích và thu hồi các sản phẩm biến đổi bao gồm các phương pháp sau: Đốt:đốt là phản ứng hóa học giữa oxy và các thành phần hữu cơ trong chất thải sinh ra các hợp chất thải bị oxy hoá cùng với sự phát sáng và toả nhiệt. Lượng không khí cấp dưđảm bảo quá trình đốt xảy ra hoàn toàn, sản phẩm cuối của quá trình đốt cháy bao gồm không khí nóng chứa CO 2 , H 2 O, không khí dư và phần không cháy còn lại. Trong thực tế ngoài những thành phần này còn có một lượng nhỏ các khí NH 3 , SO 2 , NO X , và các khí vi lượng tuỳ thuộc vào bản chất của chất thải. Nhiệt phân:Hầu hết các chất hữu cơ đều không bền với quá trình nung nóng, chúng có thể bị phân huỷ qua các phản ứng bởi nhiệt độ và ngưng tụ trong điều kiện không có oxy tạo thành những sản phẩm dạng rắn, lỏng, khí. Khí hoá: Quá trình này bao gồm quá trình đốt cháy một phần nhiên liệu Cacbon để thu nguyên liệu cháy và khí CO, H2 và một số nguyên tố hydrocacbon trong đó CH4. c. Chuyển hoá sinh học Biến đổi sinh học các thành phần hữu cơ trong chất thải với mục đích là làm giảm thể tích và trọng lượng của chất thải, sản xuất phân compost, các chất mùn làm cho ổn định đất, khí mêtan. Các loại vi khuẩn, nấm, men đóng vai trò rất quan trọng trong việc biến đổi các chất hữu cơ. Quá trình biến đổi này xảy ra trong điều kiện yếm khí và hiếu khí tuỳ thuộc vào sự hiện diện của oxy tồn tại hai phương pháp là phân huỷ hiếu khí và phân huỷ kị khí. Qúa trình phân huỷ kị khí: Là quá trình chuyển hoá các chất hữu cơ trong chất thải rắn đô thị trong điều kiện kị khí xảy ra theo 3 bước: - Quá trình phân huỷ các hợp chất có phân tử lượng lớn thành những hợp chất thích hợp là nguồn năng lượng. - Quá trình chuyển hoá các hợp chất sinh ra từ bước 1 thành các hợp chất có năng lượng thấp hơn. - Chuyển đổi các hợp chất trung gian thành các sản phẩm riêng lẻ, chủ yếu là CH4 và CO2. Ưu điểm: - Chi phí đầu tư. - Thu hồi được khí phục vụ cho sản xuất. - Trong quá trình ủ sẽ tồn tại một số loại vi sinh, vi khuẩn gây bệnh vì nhiệt độ thấp. Khi ủ chất thải với khối lượng 1000 tấn/ ngày mới có hiệu quả về kinh tế. Nhược điểm - Thời gian phân hủy xảy ra khá lâu từ 4 – 12 tháng. - Khí sinh ra có mùi hôi và khó chịu gây ảnh hưởng tới sức khoẻ cộng đồng. - Quá trình phân huỷ hiếu khí: Quá trình này dựa vào sự hoạt động của vi khuẩn hiếu khí khi có mặt của oxy, khoảng hai ngày nhiệt độ tăng vào khoảng 450C sau đó 6-7 ngày nhiệt độđạt từ 70 – 75% đây là nhiệt độ thích hợp cho vi sinh vật phân huỷchất hữu cơ. Ưu điểm - Chi phí đầu tư thấp, sản phẩm phân huỷ thấp. - Chất thải phân huỷ nhanh sau 2– 4 tuần. - Vi sinh vật gây bệnh bị chết nhanh do nhiệt độủ tăng. Nhược điểm - Chi phí xử lý cao. - Kỹ thuật phức tạp. - Trong quá trình vận hành cần duy trì một sốđặc trưng trong quá trình ủ. 5. Tốc độ phát sinh chất thải rắn . Các phương pháp dùng xác định khối lượng chất thải rắn Xác định khối lượng chất thải rắn phát sinh và được thu gom là một trong những điểm quan trọng của việc quản lý CTR. Các số liệu đánh giá thu thập về tổng khối lượng chất thải phát sinh cũng như khối lượng CTR được sử dụng nhằm: - Hoạch định và đánh giá kết quả của quá trình thu hồi, tái sinh tái chế - Thiết kế các phương tiện vận chuyển, thiết bị vận chuyển, xử lý chất thải rắn. a. Đo thể tích và khối lượng: Trong phương pháp này cả khối lượng hoặc thểtích của CTR đều được dùng đểđo đạc lượng chất thải rắn. Tuy nhiên phương pháp đo thể tích thường có độ sai số caođể tránh nhầm lẫn lượng CTR nên được biểu diễn dưới dạng khối lượng, khối lượng là thông số biểu diễn chính xác nhất lượng CTR vì có thể cân trực tiếp mà không cần kểđến mức độ nén ép. Biểu diễn bằng khối lượng cũng cần thiết trong tính toán vận chuyển vì lượng chất thải được phép chuyên chở trên đường thường quy định bởi giới hạn khối lượng hơn là thể tích. b. Phương pháp đếm tải: Phương pháp này dựa vào xe thu gom, đặc điểm và tính chất của nguồn chất thải tương ứng (loại chất thải, thể tích ước lượng) được ghi nhận trong một thời gian dài. Khối lượng chất thải phát sinh trong thời gian khảo sát (gọi là khối lượng đơn vị) sẽđược tính toán bằng cách sử dụng các số liệu thu thập được tại khu vực nghiên cứu trên và các số liệu đã biết. c. Phương pháp cân bằng vật chất:đây là phương pháp cho kết quả chính xác nhất, thực hiện cho các nguồn phát sinh riêng lẻ như các hộ gia đình, khu thương mại, các khu công nghiệp. Phương pháp này sẽ cho những dữ liệu đáng tin cậy cho chương trình quản lý CTR. Các yếu tố ảnh hưởng tới tốc độ phát sinh chất thải rắn 1. Ảnh hưởng của việc giảm thiểu và tái sinh chất thải tại nguồn. - Có thể nói việc giảm chất thải tại nguồn là phương pháp hiệu quả nhất nhằm làm giảm số lượng CTR, giảm chi phí phân loại và các tác động bất lợi do chúng gây ra đối với môi trường. Giảm thiểu chất thải tại nguồn phát sinh có thể thực hiện qua các bước như thiết kế, sản xuất và đóng gói sản phẩm sao cho lượng chất thải ra chiếm một lượng nhỏ nhất, thểtích vật liệu sử dụng ít nhất và thời gian sử dụng của sản phẩm dài nhất. - Việc giảm chất thải có thể xảy ra ở mọi nơi như các hộ gia đình, các khu thương mại, các khu công nghiệp thông qua khuynh hướng tìm kiếm và mua những sản phẩm hữu dụng và việc có thể tái sử dụng sản phẩm đó. Nhưng trên thực tế hiện nay thì giảm thiểu chất thải tại nguồn chưa được thực hiện một cách nghiêm ngặt và đồng bộ nên không ước tính được ảnh hưởng của công tác giảm chất thải tại nguồn tới việc phát sinh chất thải. Tuy nhiên nó đã trở thành yếu tố quan trọng cần được nhà nước và người dân quan tâm để giảm lượng chất thải trong tương lai.đối với các hộ gia đình nên thực hiện việc tái sinh chất thải của khu dân cư hoạt động này ảnh hưởng lớn tới lượng chất thải thu gom để có thể tiếp tục đem xử lý hoặc thải bỏ. 2. Ảnh hưởng của luật pháp. Yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới sự phát sinh khối lượng CTR là sự ban hành các luật lệ, quy định liên quan tới việc sử dụng các vật liệu và đổ bỏ phế thải..ví dụ nhưquy định các loại vật liệu làm thùng chứa và bao bì, quy định về việc sử dụng túi vải, túigiấy thay cho túi nilon…chính các quy định này khuyến khích việc mua bán và sử dụng lại các loại chai, lọ chứa. 3. Ý thức người dân Khối lượng CTR phát sinh sẽ giảm đáng kể nếu người dân bằng lòng và sẵn sàng thay đổi ý muốn cá nhân, tập quán và cách sống của họđể duy trì, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên đồng thời giảm gánh nặng về kinh tế, điều này có ý nghĩa quan trọng trong công tác quản lý CTR. Chương trình giáo dục thường xuyên là cơ sở dẫn đến sự thay đổi thái độcủa công chúng. 4. Sự thay đổi theo mùa - Ở đây muốn nói tới mùa lễ tết và mùa giáng sinh, đây là mùa mà nhu cầu tiêu dùng của con người gia tăng kéo theo lượng rác thải ra môi trường cũng tăng theo. Ngoài ra lượng rác thải sinh hoạt còn phụ thuộc vào thời tiết như mùa hè ở các nước ôn đới CTR thực phẩm chứa nhiều rau và trái cây. III. Ô nhiễm môi trường do chất thải rắn 1. Ảnh hưởng tới môi trường đất. - Rác khi được vi sinh vật phân huỷ trong môi trường hiếu khí hay kỵ khí nó sẽ gây ra hàng loạt các sản phẩm trung gian và kết quả là tạo ra các sản phẩm CO2 vàCH4, vơí một lượng rác nhỏ có thể gây tác động tốt cho môi trường nhưng khi vượt quá khả năng làm sạch của môi trường thì sẽ gây ô nhiễm và thoái hoá môi trường đất. - Ngoài ra đối với một số loại rác không có khả năng phân huỷ như nhựa, cao su, túi ni lon đã trở lên rất phổ biến ở mọi nơi, mọi chỗ. đây chính là thủ phạm của môi trường vì cấu tạo của chất nilon là nhựa PE, PP có thời gian phân huỷ từ hơn 10 năm đến cảnghìn năm. Khi lẫn vào trong đất nó cản trở quá trình sinh trưởng của cây cỏ dẫn tới xói mòn đất.Túi nilon làm tắc các đường dẫn nước thải, gây ngập lụt cho đô thị.Nếu chúng ta không có giải pháp thích hợp sẽ gây thoái hoá nguồn nước ngầm và giảm độ phì nhiêu của đất. 2. Ảnh hưởng của chất thải rắn cho môi trường nước. - Hiện nay do việc quản lý môi trường không chặt chẽ dẫn tới tình trạng vứt rác bừa bãi xuống các kênh rạch, lượng rác này chiếm chủ yếu là thành phần hữu cơ nên sự phân huỷ xảy ra rất nhanh và tan trong nước gây ra tình trạng ô nhiễm nguồn nước như gây ra mùi hôi thối và chuyển màu nước. - Ngoài ra hiện tượng rác trên đường phố khôngđược thu gom, gặp trời mưa rác sẽtheo nước mưa chảy xuống các kênh rạch gây ra tắc nghẽn các đường ống và ô nhiễm nước. Ở các bãi chôn lấp rác nếu không quả lý chặt chẽ sẽ gây ra tình trạng nước rác chảy ra đất sau đó ngấm xuống gây ô nhiễm tầng nước ngầm. 3. Ảnh hưởng đến môi trường không khí - Nước ta lượng rác sinh hoạt chiếm thành phần chủ yếu là rác hữu cơ, hợp chất hữu cơ khi bay hơi sẽ gây mùi rất khó chịu hôi thối ảnh hưởng rất lớn tới môi trường xung quanh. Những chất có khả năng thăng hoa, phát tán trong không khí là nguồn gây ô nhiễm trực tiếp, rác có thành phần phân huỷ cao như thành phần hữu cơở nhiệt độ thích hợp (350C và độẩm 70 – 80%) vi sinh vật phân huỷ tạo ra mùi hôi thối và sinh ra nhiều loại chất khí có tác động xấu tới sức khoẻ con người và môi trường đô thị. 4. Ảnh hưởng tới sức khỏe con người và cảnh quan đô thị. - Hiện tượng rác vứt bừa bãi sẽ là nơi rất lý tưởng cho vi khuẩn, vi sinh vật và các loài côn trùng phát triển, ruồi muỗi là nơi lan truyền các bệnh dịch. Một số vi khuẩn và siêu vi khuẩn gây các loại bệnh cho con người như sốt xuất huyết sốt rét và các bệnh ngoài da khác. Tại các bãi rác lộ thiên gây ra tình trạng ô nhiễm môi trường xung quanh gây ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe con người. CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN ĐÔ THỊ Việc quản lý chất thải rắn gồm nhiều khâu liên quan đến nhau từ nguồn phát sinh tới nơi thải bỏ cuối cùng vì vậy cần có sự quản lý đồng bộ từ khâu thu gom vận chuyển tới chôn lấp. Một hệ thống quản lý tốt sẽ có các yếu tố tác động như : Trang thiết bị, kỹthuật, cơ cấu tổ chức, năng lực cán bộ, kinh nghiệm quản lý, luật pháp. 1. Giải pháp về mặt chính sách a. Công cụ pháp lý Sử dụng các văn bản pháp lý để quản lý môi trường như sau: -Luật bảo vệ môi trường được Quốc hội thông qua ngày 27/12/1993 và được chủtịch nước công bố vào ngày 10-01-1994 theo nghịđịnh 175/CP về hướng dẫn thi hành luật bảo vệ môi trường được chính phủ ban hành ngày 18-10-1994. - Tiêu chuẩn môi trường Việt Nam theo quyết định số 229/QD/TC – LD - CL của BộTrưởng Bộ Khoa Học Công Nghệ và Môi Trường. Nghịđịnh số 26/CP của Thủ tướng chính phủ quy định xử phạt hành chính về bảo vệ môi trường và thông tư số 3/TT-KCM của bộ khoa học công nghệ và môi trường hướng dẫn thi hành nghịđịnh số 26/CP. Các văn bản dưới luật và các quy định pháp luật khác: - Thông tư số 1448 – MTG của bộ khoa học công nghệ và môi trường hướng dẫn tổchức, quyền hạn và phạm vi hoạt động của thanh tra về bảo vệ môi trường. - Thông tư số 276 – TTMTG hướng dẫn về việc kiểm tra việc kiểm soát ô nhiễm đối với các cơ sở sản xuất kinh doanh sau khi quyết định phê chuẩn báo cáo vềđánh giá tác động môi trường. -Thông tư số 81 – TT/MTG về thủ tục cấp, gia hạn, thu hồi giấy chứng nhận đạt tiêu chuẩn môi trường cho các doanh nghiệp và các cơ sở sản xuất. Một số văn bản khác có liên quan tới quản lý chất thải rắn đô thị: - Giám sát quản lý chặt chẽ hơn các hoạt động của tổ lấy rác dân lập, xử lý nghiêm những trường hợp vi phạm. - Xây dựng hoàn chỉnh hơn nữa chương trình giáo dục môi trường để thúcđấy người dân tham gia. - Xây dựng thêm nhà vệ sinh công cộng và thùng rác công cộng nhưng cần có hệbthống quản lý và duy tu tốt. b. Công cụ kinh tế Nhằm khuyến khích bảo vệ môi trường, sở có kế hoạch hỗ trợ vốn với lãi xuất ưu đãi cho các doanh nghiệp đểđầu tư trang thiết bị nhằm giảm thiểu chất thải và áp dụng sản xuất sạch hơn. c. Công cụ hành chánh - Lập quỹ môi trường nhằm giảm thiểu các vấn đề rủi ro về môi trường. - Tổ chức các hoạt động giáo dục truyền thông. - Tổ chức các lớp đào tạo huấn luyện về môi trường cho các đoàn thể, cá nhân, các tổ chức chuyên nghành và cho cộng đồng. 2. Các biện pháp khác -Xây dựng đồng bộ các văn bản quy định, đảm bảo nâng cao hiệu lực của Luật Bảo vệ môi trường. -Tổ chức đo đạc thường xuyên, phân tích chất thải rắn theo tỷ lệ trọng lượng các thành phần cơ bản giúp cho các cấp quản lý có cơ sởđề ra những biện pháp tối ưu quản lý chất thải một cách hiệu quả. - Huấn luyện đào tạo cán bộ phục vụ công tác quản lý chất thải rắn. - Tổ chức các hoạt động nhằm tuyên truyền giáo dục cho người dân về môi trường. - Trao đổi với các chuyên gia để học tập kinh nghiệm, kiến thức và tiếp thu công nghệ tiên tiến trên thế giới. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN Hiện có rất nhiều phương pháp xử lý chất thải rắn trong đó có 5 phương pháp xử lý chính: 1. Phương pháp ổn định CTR bằng công nghệ Hydromex - Đây là một công nghệmới lần đầu tiên được áp dụng tại Hoa Kỳ (2/1996), công nghệ này nhằm xử lý rác thải đô thị kể cả rác độc hại thành các sản phẩm phục vụ xây dựng, làm vật liệu… - Bản chất của công nghệ là nghiền nhỏ rác sau đó polyme hoà và sử dụng áp lực lớn để nén, ép, định hình các sản phẩm. Rác sau khi được thu gom (rác hỗn hợp, kể cả rác cồng kềnh) chuyển về nhà máy, rác thải không cần phân loại được đưa vào cắt, nghiền nhỏ sau đó chuyển tới thiết bị trộn băng tải. Chất thải lỏng được pha trộn trong bồn phản ứng, các chất phản ứng trung hoà và khửđộc xảy ra trong bồn. Sau đó chất thải lỏng từbồn phản ứng được bơm vào các thiết bị trộn; chất thải kết dính với nhau sau khi thành phần polyme được cho thêm vào. Sản phẩm ở dạng bột ướt chuyển tới nhà máy ép khuôn và cho ra sản phẩm mới, công nghệ này an toàn về mặt môi trường và không độc hại. Ưu điểm Công nghệđơn giản, chi phí không lớn Xử lý được cả chất thải rắn và lỏng Rác sau khi xử lý bán thành phẩm Tăng cường khả năng tái chế, tận dụng lại chất thải, tiết kiệm diện tích đất làm bãi chôn lấp. 2. Xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học Phương pháp sinh học với sự tham gia của các vi sinh vật, xử lý bằng phương pháp này thực chất là một công nghệ khép kín. Rác sinh hoạt sau khi thu gom sẽđược băng tảiđể phân loại. Rác hữu cơ được tách riêng sau đó được nghiền nhỏ rồi đem ủ. Trong khoảng 10 – 12 ngày sẽ diễn ra quá trình lên men sinh học kỵ khí và hiếu khí. Quá trình phân huỷ sinh học sẽ sinh ra các loại khí sinh học trong đó có khí metan. Ơ những quy trình lâu năm khí metan có thể lên tới 60 -65%. Còn tại quá trình lên men hiếu khí rác hữu cơ sẽđược chuyển hóa thành phân vi sinh. Kết quả cho thấy khi tiến hành xử lý rác tại một số nhà máy ở Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh cho thấy mỗi tấn rác thải hữu cơ sau khi xử lý sẽ thu được khoảng 300 kg phân và vi sinh và 5m3 khí sinh học. Những sản phẩm này sẽđược thu hồi và sử dụng trong sản xuất. Có thể nói xử lý bằng công nghệ sinh học đã đem lại hiệu quả kinh tế hết sức thuyết phục nó có rất nhiều ưu điểm vượt trội như: Tuy so vốn đầu tư ban đầu cao hơn từ 2 – 3 lần bãi chôn lấp nhưng tính tổng thể lượng thời gian sử dụng thì rẻ hơn các bãi chôn lấp rất nhiều. Nhà máy chỉ cần 20% diện tích bãi chôn lấp nên tiết kiệm được 80% đất đai. Sản xuất được lượng phân bón và lượng nhiệt đáng kểđể phục vụ đời sống Qua phân tích thành phần rác thải sinh hoạt cho thấy thành phần rác hữu cơ của thành phố chúng ta chiếm khoảng 55 – 60% là tỷ lệ rất cao và thích hợp với phương pháp này. Theo các nhà chuyên môn thì tiềm năng rác để chế biến phân vi sinh và khí sinh học của chúng ta là rất lớn. Với tốc độ dân số tăng nhanh như hiện nay thì dự kiến năm 2020 lượng rác mà thành phố thải ra là 1.952.354 tấn/năm. Lượng rác này sẽ cho khoảng 3.619.600 m3 khí sinh học mà mỗi m3 khí sẽ cho khoảng 1.27kWh điện và 5.600kcal nhiệt trị. 3. Xử lý rác thải bằng phương pháp đốt Đốt rác là giai đoạn xử lý cuối cùng được áp dụng cho một số loại chất thải nhất định không thể xử lý bằng các biện pháp khác. đây là quá trình xử dụng nhiệt để chuyển đổi chất thải từ dạng rắn sang dạng khí, lỏng và tro… đồng thời giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt. Hay nói cách khác đốt rác là giai đoạn oxy hoá nhiệt độ cao với sự có mặt của oxy trong không khí trong đó có rác độc hại được chuyển hoá thành khí và chất thải rắn không cháy. Các chất khí được làm sạch hoặc không được làm sạch thoát ra ngoài không khí, chất thải rắn còn lại thì được chôn lấp. Ưu điểm Xử lý triệt để các chất độc hại của chất thải đô thị. Thu hồi năng lượng nhiệt để tận dụng và mục đích quan trọng. Hiệu quả xử lý cao đối loại chất thải hữu cơ chứa vi trùng lây nhiễm như chất thải y tế cũng như chất thải nguy hại khác. Nhược điểm Vốn đầu tư ban đầu cao hơn rất nhiều so với các phương pháp xử lý khác và việc thiết kế lò đốt phức tạp đòi hỏi năng lực kỹ thuật cao. Đối với các chất thải có hàm lượng ẩm cao, hay các thành phần không cháy cao thì việc đốt rác không thuận lợi. 4. Phương pháp chôn lấp Chôn lấp là phương pháp cổ điển nhất, kinh tế nhất và có thể chấp nhận được về mặt môi trường. Ngay cả khi áp dụng các biện pháp giảm thiểu lượng chất thải, tái sinh, tái sử dụng và cả kỹ thuật chuyển hoá chất thải, việc thải bỏ phần chất thải còn lại ra bãi chôn lấp vẫn là một khâu trong chiến lược quản lý tổng hợp CTR. Ưu điểm Phù hợp với vùng có diện tích đất rộng. Xử lý được tất cả các loại CTR kể cả CTR mà các phương pháp khác không thể xử lý triệt để hoặc không xử lý được. Sau khi đóng cửa BCL có thể sử dụng với mục đích khác nhau như: bãi đỗ xe, sân chơi, công viên. Vốn đầu tư ban đầu, chi phí hoạt động BCL thấp hơn so với các phương pháp khác. Thu hồi năng lượng từ khí gas. Nhược điểm Tốn rất nhiều diện tích đất, nhất là những nơi tài nguyên đất còn khan hiếm. Khó khăn trong việc kiểm soát lượng khí thải và nước rỉ rác. Có nguy cơ gây ra sự cố cháy nổ, gây nguy hiểm do sự phát sinh khí CH4, H2S. Công tác quan trắc chất lượng môi trường vẫn phải tiến hành sau khi đóng cửa. 5. Công nghệ xử lý nhiệt phân rác đô thị. - So với phương pháp chôn lấp và phương pháp đốt, phương pháp nhiệt phân với nhiệt độ thấp tỏ ra có nhiều ưu điểm hơn như: cho ra sản phẩm chính là than tổng hợp có hàm lượng lưu huỳnh thấp có thể dùng làm nhiên liệu cho nhà máy nhiệt điện, quy trình xử lý đơn giản, vì xử lý trong nhiệt độ thấp (khoảng 50oC) nên tránh được các nguy cơphản ứng sản sinh ra chất độc hại và hiệu quả xử lý cao. CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN TẠI TP.HỒ CHÍ MINH I. Hiện trạng chất thải rắn TPHCM 1. Khối lượng chất thải rắn: - Thành phố hồ chí minh nơi mệnh danh là hòn ngọc viễn đông , là Pari của châu Á. - Nơi có một nền kinh tế phát triển nhanh chóng về tất cả mọi mặt, xong xong với sự phát triển mạnh mẽđó thì khối lượng chất thải rắn được thải ra ngày càng nhiều. Theo số liệu của sở Tài Nguyên và Môi Trường TP.HCM mỗi ngày Thành phố thải ra mỗi ngày khoảng 6.000 – 6.500 tấn, trong đó rác thải sinh hoạt là 4.936 tấn, rác xây dựng là 1.069 tấn và rác y tế là 5,5 tấn và rác công nghiệp 1.000 tấn ngày trong đó có khoảng 20% rác có tính chất độc hại. Trong khi đó việc thu gom rác của Thành phố chỉđạt được khoảng 5.000 – 5.300 tấn/ngày, lượng rác có thể tái chế và tái sinh được chỉ khoảng 700 – 900 tấn/ngày. - Lượng rác trong Thành phố hàng ngày được giải quyết nhờ lực lượng quét dọn vệsinh gồm 7.350 người trong đó có 2.950 người thuộc lực lượng tư nhân. Rác từ các khu phốđược chuyển tới 380 điểm hẹn lấy rác trên địa bàn Thành phố bằng xe đẩy tay, các xe cơ giới đến lấy rác và chuyển về trạm trung chuyển rồi mới đến khu xử lý rác. Vấn 'đềđau đầu nhất của các nhà quản lý là làm thế nào để có chỗ xử lý rác hợp vệ sinh mà không ảnh hưởng đến khu vực dân cưđang sinh sống. 2. Nguồn phát sinh ra chất thải rắn - Từ các khu dân cư - Từ các trung tâm thương mại - Từ các công sở, trường học, công trình công cộng - Từ các dich vụđô thị, sân bay - Từ các hoạt động công nghiệp - Từ các bệnh viện - Từ các hoạt động xây dựng đô thị - Từ các trạm xử lý nước thải Hiện nay chất thải sinh hoạt và xà bần được vận chuyển về bãi rác Phước Hiệp – Củ Chi. Rác thải y tế được phân loại tại nguồn thu gom và vận chuyển và thu gom theo quy trình riêng nhằm đảm bảo an toàn cho môi trường và cho sức khỏe cộng đồng. Sau đó được đem đi đốt tại nhà máy xử lý rác thải y tế Bình Hưng Hoà quận Bình Tân. II. Khái quát hiện trạng thu gom và vận chuyển CTR sinh hoạt 1. Tổng quan về hệ thống thu gom và vận chuyển CTR sinh hoạt Lực lượng thu gom và vận chuyển bao gồm các đội vận chuyển của Công Ty Môi Trường đô Thị TP.HCM (CITENCO), các công ty xí nghiệp công trình đô thị của 22 quận huyện, hợp tác xã vận tải công nông và hệ thống thu gom rác dân lập. Kỹ thuật thu gom vận chuyển rác sinh hoạt tại TP.HCM có 3 hình thức: Hình thức 1: Hàng ngày chất thải sinh hoạt thu gom bằng xe đẩy tay và tập chung tại các điểm hẹn. Sau đó chất thải từ xeđẩy tay sẽ được bốc dỡ vào xe ép rác loại nhỏ từ 2- 4 tấn và chuyển đến trạm trung chuyển. Tại trạm trung chuyển, xe tải lớn hơn nhận CTR từ xe ép nhỏ và vận chuyển tới bãi chôn lấp. Hình thức 2: CTR được thu gom bằng xe đẩy tay và tập chung tại các điểm hẹn, sau đó CTR từ xe đẩy tay sẽ được bốc dỡ lên xe ép lớn và trở trực tiếp tới bãi chôn lấp. Hình thức 3: - CTR chứa sẵn trong các thùng rác 240L và 660L nằm dọc trên các tuyến đường hay các nguồn phát sinh rác lớn như: chợ, khu thương mại, văn phòng cơ quan được bốc dỡ bằng các loại xe ép loại nhỏ từ 2 – 4 tấn và chuyển đến trạm trung chuyển. Tại trạm trung chuyển xe tải lớn tiếp tục tiếp nhận chất thải từ xe tải nhỏ và vận chuyển tới bãi chôn lấp. Trong hình thức này nếu CTR từ các thùng chứa được bốc dỡ bằng xe ép lớn nó sẽ được vận chuyển thẳng tới bãi chôn lấp. a. Thu gom sơ cấp - Hoạt động thu gom sơ cấp bao gồm thu gom CTR phát sinh tư hộ dân cư, các trung tâm thương mại, cơ quan, chợ và đường phố. Thu gom chất thải rắn từ các hộ dân cư: - Chất thải từ hộ dân cư được thu gom bởi sự trợ giúp của các hộ dân là người dân tự đổ CTR vào phương tiện thu gom hoặc để CTR trước nhà và công nhân thu gom sẽ đổ vào các phương tiện thu gom. Phương tiện thu gom sau khi đầy rác sẽ được chở đến các bô chứa CTR, các trạm trung chuyển hoặc các điểm hẹn và chờ xe ép rác tới dỡ tải. Phương tiện thu gom hiện nay chủ yếu là xe đẩy tay, gần đây là các xe ba gác cải tiến có trang bị các thùng chứa 660L, ngoài ra còn có các loại xe ba gác đạp, xe ba gác máy cũ kỹ hoặc các xe lam chở khách, các xe lam cũng được dùng để chở CTR của các cơquan xí nghiệp. Thu gom chất thải rắn từ chợ, cơ sở thương mại, sản xuất Hiện nay CTR sinh hoạt từ các cơ quan, trường học, xí nghiệp, các chợđược các xe đẩy tay thu gom (kết hợp với thu gom rác từ các hộ dân) và tập chung tại các điểm hẹn. Điều này cũng làm cho số lượng các điểm hẹn cũng tăng lên và thời gian thu gom một chuyến cũng dài hơn. Vì vậy loại chất thải này cần được trang bị các thùng chứa thích hợp và thu gom bằng các xe ép để đưa tới trạm trung chuyển hay chuyển trực tiếp tới bãi chôn lấp. Thu gom chất thải rắn đường phố Hiện nay CTR đường phố được thực hiện dưới hình thức: Công nhân chịu trách nhiệm thu gom được trang bị chổi, dụng cụ hốt rác, xe đẩy tay để quét và thu gom trên các tuyến đường phố, lềđường. Khi xe đẩy tay đầy tải sẽ được đưa tới các bô rác, trạm trung chuyển, hay tới các điểm hẹn để xe ép tới lấy tải. Người công nhân có thể tiếp tục công việc của mình ở nơi khác hoặc ngừng làm việc khi đã hoàn thành nhiệm vụ. Thời gian gần đây trên các đường phốđã được bố trí các thùng 240L dọc hai bên lề đường để cải tiến việc thu gom nhanh gọn hơn và đồng bộ với các xe vận chuyển trong việc giao chất thải rắn và đảm bảo mỹ quan đô thị. Tuy nhiên các thùng chứa này bố trí chưa đồng đều và đôi khi không hợp lý. b. Thu gom thứ cấp Thu gom thứ cấp là hình thức tiếp theo của thu gom sơ cấp. CTR sau khi được thu gom sơ cấp sẽ được chuyển tới các điểm hẹn các bô rác để được các xe tải có tải trọng lớn hơn thu gom vận chuyển tới trạm trung chuyển hay trở trực tiếp tới BCL.Nếu CTR từviệc thu gom sơ cấp được chuyển đến trạm trung chuyển thì sẽ vận chuyển trực tiếp tới BCL. Thu gom thứ cấp trên địa bàn thành phốđược thực hiện dưới hình thức sau. Tại các điểm hẹn Hiện trên địa bàn thành phố có khoảng trên 380 điểm hẹn lấy rác các điểm hẹn này được xác định theo thoả thuận của Công ty quận huyện với Công ty Môi Trường đô Thị. Các điểm hẹn này được bố trí trên các bãi đất trống hoặc ngay bên lề của đường phố. Việc xếp và dỡ tải tại các điểm hẹn này thường gây cản trở giao thông do khối lượng CTR lớn nên thường kéo dài thời gian giao rác. Tại các bô rác Hiện các bô rác thường được đặt tại các khu đất trống nên không trực tiếp gây cản trở giao thông. Hiệu quả trung chuyển từ các xe đẩy tay nên xe ép và xe vận chuyển phụ thuộc vào loại xe sử dụng. Một số xe được trang bị các bộ phận cơ giới để nâng các xe đẩy tay vào đổ trực tiếp vào thùng chứa của xe cơ giới. Một số bô chứa rác người thu gom đổ CTR trực tiếp xuống đất để kịp thời đi chuyến khác và CTR được xe xúc lên xe tải và chở đến bãi chôn lấp. Tuy nhiên sử dụng bô rác là một công nghệ lạc hậu khi việc chuyển CTR được thực hiện bằng xe xúc và xe tải ben. Số lượng các bô chứa rác từ 30 nay đã dần dần được giải toả và thay thế bằng các điểm hẹn lấy tải. III. Hiện trạng thu gom – vận chuyển CTR Trên cơ sở 3 quy trình công nghệ thu gom vận chuyển CTR sinh hoạt hiện gồm: - Thu gom từ vị trí chứa rác (điểm hẹn, thùng rác đường phố, xí nghiệp, công ty…) về trạm trung chuyển; - Vận chuyển từ trạm trung chuyển đến BCL; - Thu gom và vận chuyển thẳng từ vị trí chứa rác đến bãi xử lý. Hiện có 11 tuyến vận chuyển chính đang được thực hiện: - Tuyến thu gom từ điểm hẹn về trạm trung chuyển bằng các loại xe ép nhỏ loại 2 tấn, cự ly trung bình 10,98 km/lượt. - Tuyến thu gom từ điểm hẹn về trạm trung chuyển bằng xe ép nhỏ loại 4 tấn, cự ly trung bình 13,57. - Tuyến thu gom từ cơ quan, xí nghiệp về trạm trung chuyển bằng xe ép nhỏ loại 2 tấn, cự ly trung bình 36,33 km/lượt. - Tuyến thu gom CTR từ các thùng chứa công cộng về trạm trung chuyển bằng xe ép loại nhỏ 1,5 tấn, cự ly trung bình 14,69 km/lượt. - Tuyến thu gom CTR từ các thùng chứa công cộng về trạm trung chuyển bằng xeép loại nhỏ 2 tấn, cự ly trung bình 17,12 km/lượt. - Tuyến thu gom CTR từ chợ, cơ quan về trạm trung chuyển bằng xe cuồng, cự ly bình quân 24,8 km/lượt. - Tuyến thu gom CTR từ điểm hẹn về trạm trung chuyển bằng xe ép lớn loại 7 tấn, cự ly trung bình 12,99 km/lượt. - Tuyến thu gom CTR từ điểm hẹn về trạm trung chuyển bằng xe ben loại 7 tấn, cựly trung bình 19,08 km/lượt. - Tuyến vận chuyển CTR từ các điểm hẹn thẳng tới bãi xử lý bằng xe ép lớn, cự ly trung bình 25,87 km/lượt. -Tuyến vận chuyển CTR sinh hoạt bệnh viện trực tiếp tới bãi xử lý bằng xe ép loại 7 tấn, cự ly trung bình 26,81 km/lượt. IV. Đánh giá hệ thống quản lý thu gom và vận chuyển CTR 1. Công tác quản lý Nhìn chung hệ thống quản lý chất thải của thành phố Hồ chí minh đã đạt được rất nhiều thành quảđáng kể, tuy nhiên còn một số nhược điểm cần được khắc phục: - Sự phân công trách nhiệm chưa rõ ràng, chưa có một sự thống nhất riêng cho từng loại chất thải khác nhau - Cơ chế quản lý còn mang nặng tính bao cấp mặc dù nước ta đã có chính sách xã hội hoá. - Chưa tạo dựng một thị trường thống nhất về trao đổi và tái chế CTR nói chung và CTR công nghiệp nói riêng, chỉ có 700 – 900 tấn/ngày chất thải rắn được tái chế chiếm 12,6%.